JP4770655B2

JP4770655B2 - Wireless IC device

Info

Publication number: JP4770655B2
Application number: JP2006247267A
Authority: JP
Inventors: 登加藤; 雄也道海
Original assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2006-09-12
Filing date: 2006-09-12
Publication date: 2011-09-14
Anticipated expiration: 2026-09-12
Also published as: JP2008072243A

Description

本発明は、無線ＩＣデバイス、特に、ＲＦＩＤ(Radio Frequency Identification)システムに用いられる無線ＩＣデバイスに関する。 The present invention relates to a wireless IC device, and more particularly to a wireless IC device used in an RFID (Radio Frequency Identification) system.

近年、物品の管理システムとして、誘導電磁界を発生するリーダライタと物品に付された所定の情報を記憶した無線タグ（以下、無線ＩＣデバイスと称する）とを無接触方式で通信し、情報を伝達するＲＦＩＤシステムが開発されている。ＲＦＩＤシステムに使用される無線ＩＣデバイスとしては、例えば、特許文献１，２に記載のものが知られている。 In recent years, as an article management system, a reader / writer that generates an induction electromagnetic field and a wireless tag (hereinafter referred to as a wireless IC device) that stores predetermined information attached to the article are communicated in a contactless manner, and the information is transmitted. A communicating RFID system has been developed. As wireless IC devices used in the RFID system, for example, those described in Patent Documents 1 and 2 are known.

複数の周波数に対応するために、特許文献１には、誘電体シート上に導電性パターンで形成された９００ＭＨｚ帯で共振する折り返しダイポールアンテナに、誘電体シートを挟んだ折り返しダイポールアンテナの反対側に導電性パターンにより形成された２．４ＧＨｚ帯に共振する半波長の無給電素子を配置し、二つの周波数帯に対しインピーダンス整合を果たすことにより、二つの周波数帯で動作する無線ＩＣデバイスが記載されている。 In order to cope with a plurality of frequencies, Patent Document 1 discloses that a folded dipole antenna that resonates in a 900 MHz band formed with a conductive pattern on a dielectric sheet is disposed on the opposite side of the folded dipole antenna with the dielectric sheet interposed therebetween. A wireless IC device that operates in two frequency bands is described by arranging a half-wavelength parasitic element that resonates in the 2.4 GHz band formed by a conductive pattern and performing impedance matching for the two frequency bands. ing.

また、特許文献２には、基板に形成されたアンテナとＩＣチップで構成される無線ＩＣデバイスにおいて、アンテナを、ほぼ１／２波長の長さのライン形状で、その中央部にて給電を受ける第１の導体部と、該第１の導体部の間にて、ほぼ直角方向に出た第２の導体と第３の導体とで形成することで、２．４ＧＨｚ帯と５．８ＧＨｚ帯に対応できる無線ＩＣデバイスが記載されている。 Further, in Patent Document 2, in a wireless IC device composed of an antenna formed on a substrate and an IC chip, the antenna has a line shape with a length of approximately ½ wavelength and is fed at the center thereof. By forming the first conductor portion and the second conductor and the third conductor that are substantially perpendicular to each other between the first conductor portion, the 2.4 GHz band and the 5.8 GHz band can be obtained. A wireless IC device that can be used is described.

しかしながら、前記いずれの無線ＩＣデバイスにおいても、二つの周波数帯で動作するためにアンテナが複雑な構造になり、生産コストが上昇するとともに、アンテナの形状が大きくなるので、無線ＩＣデバイス自体が大型化するという問題点を有していた。さらに、三つ以上の周波数帯を共用できるアンテナを形成することは、形状的にさらに複雑になって大型化し、フィルム形状の無線ＩＣデバイスを実現することは困難であった。
特開２００５−２３６４６８号公報特開２００４−２９５２９７号公報 However, in any of the above-described wireless IC devices, the antenna has a complicated structure because it operates in two frequency bands, the production cost increases, and the shape of the antenna increases, so that the wireless IC device itself increases in size. Had the problem of doing. Furthermore, forming an antenna that can share three or more frequency bands is more complicated in shape and larger in size, and it has been difficult to realize a film-shaped wireless IC device.
JP 2005-236468 A JP 2004-295297 A

そこで、本発明の目的は、小型かつフィルム形状でありながら複数の周波数帯に対応することができる無線ＩＣデバイスを提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a wireless IC device capable of supporting a plurality of frequency bands while being small and having a film shape.

前記目的を達成するため、本発明は、
複数の電磁結合モジュールと、該複数の電磁結合モジュールが搭載されている放射板と、を備え、
前記電磁結合モジュールは、無線ＩＣチップと該無線ＩＣチップに接続され、所定の共振周波数を有する共振回路を含む給電回路を有する給電回路基板とで構成されており、
前記各給電回路基板に設けたそれぞれの共振回路は、共振周波数が互いに異なっていること、
を特徴とする。 In order to achieve the above object, the present invention provides:
A plurality of electromagnetic coupling modules; and a radiation plate on which the plurality of electromagnetic coupling modules are mounted.
The electromagnetic coupling module is connected to the wireless IC chip and the wireless IC chip, which is composed of a feed circuit board having a feed circuit including a resonant circuit having a predetermined resonant frequency,
Resonance circuits provided on the power supply circuit boards have different resonance frequencies,
It is characterized by.

本発明に係る無線ＩＣデバイスにおいて、無線ＩＣチップと給電回路基板とで構成された複数の電磁結合モジュールはそれぞれ放射板と電磁結合されている。放射板から放射する送信信号の周波数及び無線ＩＣチップに供給する受信信号の周波数は、それぞれの電磁結合モジュールを構成する給電回路基板の共振周波数で実質的に決まる。実質的に決まるとは、給電回路基板と放射板との位置関係などで周波数が微少にずれることがあることによる。つまり、それぞれの電磁結合モジュールにおける送受信信号の周波数は、放射板の形状やサイズ、配置関係などによらず、各給電回路基板の共振周波数で決まるため、放射板を任意の形状、サイズに設定することができ、複数の周波数帯に対応しつつ小型でフィルム形状を保持することが可能である。 In the wireless IC device according to the present invention, the plurality of electromagnetic coupling modules configured by the wireless IC chip and the power feeding circuit board are electromagnetically coupled to the radiation plate, respectively. The frequency of the transmission signal radiated from the radiation plate and the frequency of the reception signal supplied to the wireless IC chip are substantially determined by the resonance frequency of the power supply circuit board constituting each electromagnetic coupling module. The fact that it is substantially determined is that the frequency may be slightly shifted due to the positional relationship between the feeder circuit board and the radiation plate. In other words, since the frequency of the transmission / reception signal in each electromagnetic coupling module is determined by the resonance frequency of each power supply circuit board, regardless of the shape, size, arrangement relationship, etc. of the radiation plate, the radiation plate is set to an arbitrary shape and size. The film shape can be maintained in a small size while supporting a plurality of frequency bands.

本発明に係る無線ＩＣデバイスにおいて、放射板は金属材（非磁性の導電体、誘電体を含む）であってもよく、あるいは、非磁性体層と磁性体層とで構成されていてもよい。非磁性金属材からなる放射板は給電回路基板と電磁結合し、無線ＩＣチップと送受信信号を交換する。放射板が非磁性体層と磁性体層とで構成されていれば、磁性体層で高周波信号の放射が遮られ、信号の放射範囲が限定され、効率的な放射が可能となる。非磁性体層を電磁結合モジュールを搭載する側に配置すれば、電磁結合モジュールと放射板との電磁結合が向上する。 In the wireless IC device according to the present invention, the radiation plate may be a metal material (including a nonmagnetic conductor and a dielectric), or may be composed of a nonmagnetic layer and a magnetic layer. . The radiation plate made of a non-magnetic metal material is electromagnetically coupled to the power supply circuit board and exchanges transmission / reception signals with the wireless IC chip. If the radiation plate is composed of a non-magnetic material layer and a magnetic material layer, radiation of high-frequency signals is blocked by the magnetic material layer, the radiation range of signals is limited, and efficient radiation becomes possible. If the nonmagnetic layer is disposed on the side where the electromagnetic coupling module is mounted, the electromagnetic coupling between the electromagnetic coupling module and the radiation plate is improved.

また、放射板は複数の電磁結合モジュールのうち少なくとも一つと接しないように電磁結合モジュールの周囲に環状の空隙を有していてもよい。 The radiation plate may have an annular gap around the electromagnetic coupling module so as not to contact at least one of the plurality of electromagnetic coupling modules.

また、給電回路基板はインダクタンス素子を含む給電回路を備えていてもよく、この給電回路はインダクタンス素子を含む複数の共振回路を備えていてもよい。給電回路を複数の共振回路で構成すれば、無線ＩＣチップと給電回路とのインピーダンスマッチングと、給電回路と放射板とのインピーダンスマッチングとを広い周波数帯域で良好にとることができる。また、複数の共振回路はインダクタンス素子とキャパシタンス素子とで構成することができる。 Further, the power supply circuit board may include a power supply circuit including an inductance element, and the power supply circuit may include a plurality of resonance circuits including the inductance element. If the power feeding circuit is constituted by a plurality of resonance circuits, impedance matching between the wireless IC chip and the power feeding circuit and impedance matching between the power feeding circuit and the radiation plate can be satisfactorily performed in a wide frequency band. The plurality of resonance circuits can be composed of an inductance element and a capacitance element.

また、給電回路基板は複数の非磁性体層又は磁性体層を積層してなる多層基板であり、キャパシタンス素子とインダクタンス素子は多層基板の表面及び／又は内部に形成されていてもよい。さらに、共振回路はコイル状電極で形成されたインダクタンス素子を含んでいてもよい。インダクタンス素子をコイル状電極で形成することで、放射板との電磁結合が向上する。 The feeder circuit board may be a multilayer board formed by laminating a plurality of nonmagnetic layers or magnetic layers, and the capacitance element and the inductance element may be formed on the surface and / or inside the multilayer board. Furthermore, the resonance circuit may include an inductance element formed of a coiled electrode. By forming the inductance element with a coiled electrode, electromagnetic coupling with the radiation plate is improved.

本発明によれば、共振周波数の異なる複数の電磁結合モジュールを放射板に電磁結合させたため、一つの放射板を共用して複数の周波数帯での信号を送受信することができ、小型かつフィルム形状の無線ＩＣデバイスを得ることができる。 According to the present invention, since a plurality of electromagnetic coupling modules having different resonance frequencies are electromagnetically coupled to the radiation plate, signals in a plurality of frequency bands can be transmitted and received using a single radiation plate, and are small and have a film shape. Wireless IC devices can be obtained.

以下、本発明に係る無線ＩＣデバイスの実施例について添付図面を参照して説明する。 Embodiments of a wireless IC device according to the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.

（無線ＩＣデバイスの第１及び第２実施例、図１〜図５参照）
本発明に係る無線ＩＣデバイスの第１実施例を図１及び図２に、第１実施例の変形例を図３に、第２実施例を図４及び図５示す。図１及び図４は無線ＩＣデバイスの平面状態を示し、図２は図１のＡ−Ａ断面を示し、図５は図４のＢ−Ｂ断面を示している。 (Refer to FIGS. 1 to 5 of the first and second embodiments of the wireless IC device)
1 and 2 show a wireless IC device according to a first embodiment of the present invention, FIG. 3 shows a modification of the first embodiment, and FIGS. 4 and 5 show a second embodiment. 1 and 4 show the planar state of the wireless IC device, FIG. 2 shows the AA cross section of FIG. 1, and FIG. 5 shows the BB cross section of FIG.

これらの無線ＩＣデバイスは、共振周波数の異なる複数の電磁結合モジュール１Ａ，１Ｂを放射板５１上に接着して搭載したものである。電磁結合モジュール１Ａは例えば１３．５ＭＨｚ帯の周波数で動作するものであり、電磁結合モジュール１Ｂは例えば９００ＭＨｚ帯の周波数で動作するものである。 In these wireless IC devices, a plurality of electromagnetic coupling modules 1A and 1B having different resonance frequencies are mounted on the radiation plate 51 by bonding. The electromagnetic coupling module 1A operates at a frequency of 13.5 MHz band, for example, and the electromagnetic coupling module 1B operates at a frequency of 900 MHz band, for example.

放射板５１は、図１と図２に示す第１実施例では、アルミ箔や銅箔などの非磁性体金属材からなる長尺体、即ち、両端開放型のフィルム状の金属板であり、ＰＥＴなどの絶縁性のフレキシブルな樹脂フィルム５０上に設けられている。また、放射板５１は、図３に示す第１実施例の変形例や図４及び図５に示す第２実施例では、アルミ箔や銅箔などからなる非磁性体層５１ａとＮｉなどの磁性金属材からなる磁性体層５１ｂとを積層した両端開放型として構成されている。 In the first embodiment shown in FIGS. 1 and 2, the radiation plate 51 is a long body made of a non-magnetic metal material such as an aluminum foil or a copper foil, that is, a film-like metal plate with open ends. It is provided on an insulating flexible resin film 50 such as PET. Further, in the modification of the first embodiment shown in FIG. 3 and the second embodiment shown in FIGS. 4 and 5, the radiation plate 51 is made of a nonmagnetic material layer 51a made of aluminum foil or copper foil and a magnetic material such as Ni. It is configured as an open both ends type in which a magnetic layer 51b made of a metal material is laminated.

電磁結合モジュール１Ａ，１Ｂは、概略、ＲＦＩＤシステムに用いられる周知の無線ＩＣチップ５と、所定の共振周波数を有する共振回路を含む給電回路を設けた給電回路基板１０（詳細は以下に説明する）とで構成されている。無線ＩＣチップ５は給電回路基板１０の表面に接着して搭載されており、給電回路基板１０の裏面（無線ＩＣチップ５が実装されていない面）が放射板５１に対向している。 The electromagnetic coupling modules 1A and 1B generally include a power supply circuit board 10 provided with a known wireless IC chip 5 used in an RFID system and a power supply circuit including a resonance circuit having a predetermined resonance frequency (details will be described below). It consists of and. The wireless IC chip 5 is mounted by being adhered to the front surface of the power supply circuit board 10, and the rear surface (the surface on which the wireless IC chip 5 is not mounted) of the power supply circuit board 10 faces the radiation plate 51.

無線ＩＣチップ５は、クロック回路、ロジック回路、メモリ回路を含み、必要な情報がメモリされており、給電回路基板１０に内蔵された給電回路と直接的に接続されている。 The wireless IC chip 5 includes a clock circuit, a logic circuit, and a memory circuit, stores necessary information, and is directly connected to a power supply circuit built in the power supply circuit board 10.

給電回路は、所定の周波数を有する送信信号を放射板５１に供給するための回路であるとともに、放射板５１で受けた信号から所定の周波数を有する受信信号を選択し、無線ＩＣチップ５に供給するための回路であり、送受信信号の周波数で共振する共振回路を備えている。 The power feeding circuit is a circuit for supplying a transmission signal having a predetermined frequency to the radiation plate 51, selects a reception signal having a predetermined frequency from the signal received by the radiation plate 51, and supplies it to the wireless IC chip 5. And a resonance circuit that resonates at the frequency of the transmission / reception signal.

前記無線ＩＣデバイスの動作の概略を説明すると、１３．５ＭＨｚ帯の高周波信号で電磁結合モジュール１Ａの給電回路基板１０内の給電回路が動作し、無線ＩＣチップ５とで信号を交換する。また、９００ＭＨｚ帯の高周波信号で電磁結合モジュール１Ｂの給電回路基板１０内の給電回路が動作し、無線ＩＣチップ５とで信号を交換する。第１実施例においては、放射板５１が非磁性体であるため、全ての方向に高周波信号が放射される。一方、第１実施例の変形例及び第２実施例においては、放射板５１に磁性体層５１ｂを備えているため、高周波信号は磁性体層５１ｂで遮られ、高周波信号は電磁結合モジュール１Ａ，１Ｂを搭載した面側のみに放射され、放射効率が向上する。 The outline of the operation of the wireless IC device will be described. The power supply circuit in the power supply circuit board 10 of the electromagnetic coupling module 1A operates with a high frequency signal of 13.5 MHz band, and signals are exchanged with the wireless IC chip 5. In addition, the power supply circuit in the power supply circuit board 10 of the electromagnetic coupling module 1 B operates by a high-frequency signal in the 900 MHz band, and exchanges signals with the wireless IC chip 5. In the first embodiment, since the radiation plate 51 is a non-magnetic material, high-frequency signals are radiated in all directions. On the other hand, in the modification of the first embodiment and the second embodiment, since the radiation plate 51 includes the magnetic layer 51b, the high-frequency signal is blocked by the magnetic layer 51b, and the high-frequency signal is electromagnetically coupled to the electromagnetic coupling module 1A, Radiation is performed only on the surface side where 1B is mounted, and radiation efficiency is improved.

また、第１実施例の変形例において、１３．５ＭＨｚ帯で動作する電磁結合モジュール１Ａは、給電回路基板１０で発生した磁界により非磁性体層５１ａと磁性体層５１ｂにも磁界が発生し、その磁界に伴う高周波信号が放射される。本変形例のように磁性体層５１ｂを備えることにより、第１実施例よりも強い磁界を発生させることができ、その磁界に伴う高周波信号の放射量を増加させることができる。これにより、無線ＩＣデバイスの通信距離を長くすることができる。９００ＭＨｚ帯で動作する電磁結合モジュール１Ｂは、表皮効果により給電回路基板１０から非磁性体層５１ａに主たる磁界が発生し、その磁界により非磁性体層５１ａに高周波信号が発生し、放射される。 In the modification of the first embodiment, the electromagnetic coupling module 1A operating in the 13.5 MHz band generates a magnetic field also in the nonmagnetic layer 51a and the magnetic layer 51b due to the magnetic field generated in the feeder circuit board 10, A high frequency signal accompanying the magnetic field is emitted. By providing the magnetic layer 51b as in this modification, it is possible to generate a stronger magnetic field than in the first embodiment, and to increase the amount of high-frequency signal radiation accompanying the magnetic field. Thereby, the communication distance of a wireless IC device can be lengthened. In the electromagnetic coupling module 1B operating in the 900 MHz band, a main magnetic field is generated from the feeder circuit board 10 to the nonmagnetic layer 51a by the skin effect, and a high frequency signal is generated and radiated by the magnetic field to the nonmagnetic layer 51a.

また、第２実施例において、図４及び図５に示すように１３．５ＭＨｚ帯で動作する電磁結合モジュール１Ａは、放射板５１に設けた空隙５２内に配置され、樹脂フィルム５０上に接着されている。このように電磁結合モジュール１Ａを放射板５１と接しないように環状の空隙５２を有するように配置しても、給電回路基板１０で発生した磁界により電磁結合モジュール１Ａの周囲の磁性体層５１ｂに磁界が発生し、磁性体層５１ｂにモジュール１Ａを周回する電流が流れて第１実施例よりも強い磁界が発生する。９００ＭＨｚ帯で動作する電磁結合モジュール１Ｂは、第１実施例の変形例と同様に給電回路基板１０から非磁性体層５１ａに主たる磁界が発生し、その磁界により非磁性体層５１ａに高周波信号が発生し、放射される。 In the second embodiment, as shown in FIGS. 4 and 5, the electromagnetic coupling module 1 A operating in the 13.5 MHz band is disposed in the gap 52 provided in the radiation plate 51 and bonded onto the resin film 50. ing. Even when the electromagnetic coupling module 1A is arranged so as to have the annular gap 52 so as not to contact the radiation plate 51, the magnetic layer 51b around the electromagnetic coupling module 1A is caused by the magnetic field generated in the power supply circuit board 10. A magnetic field is generated, and a current flowing around the module 1A flows through the magnetic layer 51b, generating a stronger magnetic field than in the first embodiment. In the electromagnetic coupling module 1B operating in the 900 MHz band, a main magnetic field is generated from the power supply circuit board 10 to the nonmagnetic layer 51a as in the modification of the first embodiment, and a high frequency signal is generated in the nonmagnetic layer 51a by the magnetic field. Generated and emitted.

なお、図４及び図５においては、１３．５ＭＨｚ帯で動作する電磁結合モジュール１Ａのみを放射板５１を部分的に除去した樹脂フィルム５０上に直接接着して搭載しているが、９００ＭＨｚ帯で動作する電磁結合モジュール１Ｂのみを放射板５１を部分的に除去した樹脂フィルム５０上に直接接着して搭載してもよい。さらに、電磁結合モジュール１Ａ，１Ｂの両方を樹脂フィルム５０上に直接接着して搭載してもよい。 4 and 5, only the electromagnetic coupling module 1A operating in the 13.5 MHz band is directly bonded and mounted on the resin film 50 from which the radiation plate 51 is partially removed, but in the 900 MHz band. Only the electromagnetic coupling module 1 B that operates may be mounted by directly adhering onto the resin film 50 from which the radiation plate 51 is partially removed. Furthermore, both electromagnetic coupling modules 1 A and 1 B may be mounted directly on the resin film 50.

（電磁結合モジュールの接続形態、図６参照）
図６の斜視図に、電磁結合モジュール１Ａ，１Ｂにおける無線ＩＣチップ５と給電回路基板１０との接続形態を示す。図６（Ａ）は無線ＩＣチップ５の裏面及び給電回路基板１０の表面に、それぞれ、入出力端子７ａ，１７ａを設けたものである。図６（Ｂ）は他の接続形態を示し、無線ＩＣチップ５の裏面及び給電回路基板１０の表面に、それぞれ、入出力端子７ａ，１７ａに加えて、グランド端子７ｂ，１７ｂを設けたものである。但し、給電回路基板１０のグランド端子１７ｂは終端しており、給電回路基板１０の他の素子に接続されているわけではない。 (Refer to Fig. 6 for connection form of electromagnetic coupling module)
The perspective view of FIG. 6 shows a connection form between the wireless IC chip 5 and the power supply circuit board 10 in the electromagnetic coupling modules 1A and 1B. In FIG. 6A, input / output terminals 7a and 17a are provided on the back surface of the wireless IC chip 5 and the front surface of the power supply circuit board 10, respectively. FIG. 6B shows another connection mode, in which ground terminals 7b and 17b are provided in addition to the input / output terminals 7a and 17a on the back surface of the wireless IC chip 5 and the front surface of the feeder circuit board 10, respectively. is there. However, the ground terminal 17b of the power feeding circuit board 10 is terminated and is not connected to other elements of the power feeding circuit board 10.

（給電回路基板の第１例、図７〜図１０参照）
ここで、９００ＭＨｚ帯の高周波信号で動作する電磁結合モジュール１Ｂの給電回路基板１０の詳細な構成を説明する。この給電回路基板１０において、図７に等価回路として示すように、給電回路１６は互いに磁界結合するインダクタンス素子Ｌ１，Ｌ２を備え、インダクタンス素子Ｌ１はキャパシタンス素子Ｃ１ａ，Ｃ１ｂを介して無線ＩＣチップ５と接続する給電端子１９ａ，１９ｂ（図６（Ａ）の入出力端子１７ａ，１７ａに相当する）に接続され、かつ、インダクタンス素子Ｌ１はインダクタンス素子Ｌ２とキャパシタンス素子Ｃ２ａ，Ｃ２ｂを介して並列に接続されている。換言すれば、給電回路１６は、インダクタンス素子Ｌ１とキャパシタンス素子Ｃ１ａ，Ｃ１ｂとからなるＬＣ直列共振回路と、インダクタンス素子Ｌ２とキャパシタンス素子Ｃ２ａ，Ｃ２ｂとからなるＬＣ直列共振回路を含んで構成されており、各共振回路は図７のＭで示される相互インダクタンスによって結合されている。そして、インダクタンス素子Ｌ１，Ｌ２の双方が前記放射板５１と磁気的に結合している。 (Refer to the first example of the power supply circuit board, FIGS. 7 to 10)
Here, a detailed configuration of the power supply circuit board 10 of the electromagnetic coupling module 1B that operates with a high-frequency signal in the 900 MHz band will be described. In the feeder circuit board 10, as shown as an equivalent circuit in FIG. 7, the feeder circuit 16 includes inductance elements L1 and L2 that are magnetically coupled to each other. The inductance element L1 is connected to the wireless IC chip 5 via the capacitance elements C1a and C1b. The power supply terminals 19a and 19b to be connected (corresponding to the input / output terminals 17a and 17a in FIG. 6A) are connected, and the inductance element L1 is connected in parallel via the inductance element L2 and the capacitance elements C2a and C2b. ing. In other words, the power feeding circuit 16 includes an LC series resonance circuit including an inductance element L1 and capacitance elements C1a and C1b, and an LC series resonance circuit including an inductance element L2 and capacitance elements C2a and C2b. Each resonance circuit is coupled by a mutual inductance indicated by M in FIG. Both the inductance elements L1 and L2 are magnetically coupled to the radiation plate 51.

給電回路基板１０は、詳しくは、図８に一例として示すように、誘電体からなるセラミックシート４１ａ〜４１ｉを積層、圧着、焼成したものである。即ち、シート４１ａには給電端子１９ａ，１９ｂとビアホール導体４９ａ，４９ｂが形成され、シート４１ｂにはキャパシタ電極４２ａ，４２ｂが形成され、シート４１ｃにはキャパシタ電極４３ａ，４３ｂとビアホール導体４９ｃ，４９ｄが形成され、シート４１ｄにはキャパシタ電極４４ａ，４４ｂとビアホール導体４９ｃ，４９ｄ，４９ｅ，４９ｆが形成されている。 Specifically, as shown in FIG. 8 as an example, the feeder circuit board 10 is obtained by laminating, pressing, and firing ceramic sheets 41a to 41i made of a dielectric. In other words, the power supply terminals 19a and 19b and the via-hole conductors 49a and 49b are formed on the sheet 41a, the capacitor electrodes 42a and 42b are formed on the sheet 41b, and the capacitor electrodes 43a and 43b and the via-hole conductors 49c and 49d are formed on the sheet 41c. The capacitor electrode 44a, 44b and the via-hole conductors 49c, 49d, 49e, 49f are formed on the sheet 41d.

さらに、シート４１ｅには接続用導体パターン４５ａ，４５ｂ，４５ｃとビアホール導体４９ｄ，４９ｇ，４９ｈ，４９ｉが形成されている。シート４１ｆには導体パターン４６ａ，４７ａとビアホール導体４９ｇ，４９ｉ，４９ｊ，４９ｋが形成されている。シート４１ｇには導体パターン４６ｂ，４７ｂとビアホール導体４９ｇ，４９ｉ，４９ｊ，４９ｋが形成されている。シート４１ｈには導体パターン４６ｃ，４７ｃとビアホール導体４９ｇ，４９ｉ，４９ｊ，４９ｋが形成されている。さらに、シート４１ｉには導体パターン４６ｄ，４７ｄが形成されている。 Further, the conductor pattern 45a, 45b, 45c for connection and via hole conductors 49d, 49g, 49h, 49i are formed on the sheet 41e. Conductive patterns 46a and 47a and via-hole conductors 49g, 49i, 49j and 49k are formed on the sheet 41f. Conductive patterns 46b and 47b and via-hole conductors 49g, 49i, 49j and 49k are formed on the sheet 41g. Conductive patterns 46c and 47c and via-hole conductors 49g, 49i, 49j and 49k are formed on the sheet 41h. Furthermore, conductor patterns 46d and 47d are formed on the sheet 41i.

以上のシート４１ａ〜４１ｉを積層することにより、導体パターン４６ａ〜４６ｄがビアホール導体４９ｊを介して接続されてインダクタンス素子Ｌ１が形成され、導体パターン４７ａ〜４７ｄがビアホール導体４９ｋを介して接続されてインダクタンス素子Ｌ２が形成される。キャパシタンス素子Ｃ１ａは電極４２ａ，４３ａで構成され、キャパシタンス素子Ｃ１ｂは電極４２ｂ，４３ｂで構成される。また、キャパシタンス素子Ｃ２ａは電極４３ａ，４４ａで構成され、キャパシタンス素子Ｃ２ｂは電極４３ｂ，４４ｂで構成される。 By laminating the above sheets 41a to 41i, the conductor patterns 46a to 46d are connected via the via-hole conductor 49j to form the inductance element L1, and the conductor patterns 47a to 47d are connected via the via-hole conductor 49k to generate an inductance. Element L2 is formed. The capacitance element C1a is composed of electrodes 42a and 43a, and the capacitance element C1b is composed of electrodes 42b and 43b. The capacitance element C2a is composed of electrodes 43a and 44a, and the capacitance element C2b is composed of electrodes 43b and 44b.

そして、インダクタンス素子Ｌ１はその一端がビアホール導体４９ｇ、接続用導体パターン４５ｃ、ビアホール導体４９ｃを介してキャパシタ電極４３ａに接続され、その他端がビアホール導体４９ｄを介してキャパシタ電極４３ｂに接続される。インダクタンス素子Ｌ２はその一端がビアホール導体４９ｉ、接続用導体パターン４５ａ、ビアホール導体４９ｅを介してキャパシタ電極４４ａに接続され、その他端がビアホール導体４９ｈ、接続用導体パターン４５ｂ、ビアホール導体４９ｆを介してキャパシタ電極４４ｂに接続される。 One end of the inductance element L1 is connected to the capacitor electrode 43a via the via-hole conductor 49g, the connecting conductor pattern 45c, and the via-hole conductor 49c, and the other end is connected to the capacitor electrode 43b via the via-hole conductor 49d. One end of the inductance element L2 is connected to the capacitor electrode 44a via the via-hole conductor 49i, the connecting conductor pattern 45a, and the via-hole conductor 49e, and the other end is connected to the capacitor via the via-hole conductor 49h, the connecting conductor pattern 45b, and the via-hole conductor 49f. Connected to the electrode 44b.

また、給電端子１９ａはビアホール導体４９ａを介してキャパシタ電極４２ａと接続され、給電端子１９ｂはビアホール導体４９ｂを介してキャパシタ電極４２ｂと接続される。 The power supply terminal 19a is connected to the capacitor electrode 42a via the via-hole conductor 49a, and the power supply terminal 19b is connected to the capacitor electrode 42b via the via-hole conductor 49b.

以上の構成からなる給電回路基板１０においては、互いに磁気的に結合しているインダクタンス素子Ｌ１，Ｌ２を含むＬＣ直列共振回路が共振し、インダクタンス素子Ｌ１，Ｌ２が放射素子として機能する。また、インダクタンス素子Ｌ２がキャパシタンス素子Ｃ２ａ，Ｃ２ｂを介してインダクタンス素子Ｌ１に電磁的に結合することで、給電端子１９ａ，１９ｂに接続される無線ＩＣチップ５のインピーダンス（通常５０Ω）と空間のインピーダンス（３７７Ω）とのマッチング回路として機能する。 In the power supply circuit board 10 having the above configuration, the LC series resonance circuit including the inductance elements L1 and L2 magnetically coupled to each other resonates, and the inductance elements L1 and L2 function as radiation elements. In addition, the inductance element L2 is electromagnetically coupled to the inductance element L1 via the capacitance elements C2a and C2b, so that the impedance (usually 50Ω) of the wireless IC chip 5 connected to the power supply terminals 19a and 19b and the spatial impedance ( 377Ω) as a matching circuit.

隣接するインダクタンス素子Ｌ１，Ｌ２の結合係数ｋは、ｋ²＝Ｍ²／（Ｌ１×Ｌ２）で表され、０．１以上が好ましく、この給電回路１６においては、約０．８９７５である。また、キャパシタンス素子Ｃ１ａ，Ｃ１ｂ，Ｃ２ａ，Ｃ２ｂとインダクタンス素子Ｌ１，Ｌ２とからなるＬＣ共振回路を集中定数型共振回路として構成しているため、積層タイプとして小型化することができる。さらに、給電端子１９ａ，１９ｂには、キャパシタンス素子Ｃ１ａ，Ｃ１ｂが介在されているため、低周波数のサージをカットすることができ、無線ＩＣチップ５をサージから保護することができる。 The coupling coefficient k of the adjacent inductance elements L1 and L2 is represented by k ² = M ² / (L1 × L2), and is preferably 0.1 or more. In the power feeding circuit 16, it is about 0.8975. Further, since the LC resonance circuit composed of the capacitance elements C1a, C1b, C2a, C2b and the inductance elements L1, L2 is configured as a lumped constant type resonance circuit, it can be miniaturized as a stacked type. Furthermore, since the capacitance elements C1a and C1b are interposed in the power supply terminals 19a and 19b, a low-frequency surge can be cut and the wireless IC chip 5 can be protected from the surge.

図７に示した等価回路に基づいて本発明者がシミュレーションした結果、給電回路基板１０の給電端子１９ａ−１９ｂ間においては、図９に示す反射特性を得ることができた。図９から明らかなように、中心周波数は９１５ＭＨｚであり、８５０〜９７０ＭＨｚの広帯域で−１０ｄＢ以上の反射特性が得られた。 As a result of simulation by the present inventor based on the equivalent circuit shown in FIG. 7, the reflection characteristics shown in FIG. 9 can be obtained between the power supply terminals 19 a to 19 b of the power supply circuit board 10. As is clear from FIG. 9, the center frequency is 915 MHz, and a reflection characteristic of −10 dB or more is obtained in a wide band of 850 to 970 MHz.

また、図１０に給電回路基板１０のＸ−Ｙ平面での指向性（磁界強度）について示す。Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸は図８に示す矢印Ｘ，Ｙ，Ｚに対応する。 FIG. 10 shows the directivity (magnetic field strength) in the XY plane of the feeder circuit board 10. The X axis, Y axis, and Z axis correspond to the arrows X, Y, and Z shown in FIG.

以上の構成からなる給電回路基板１０を備えた電磁結合モジュール１Ｂは、図示しないリーダライタから放射される高周波信号（例えば、９００ＭＨｚ帯）を放射板５１で受信し、放射板５１と主として磁気的に結合している給電回路１６（インダクタンス素子Ｌ１とキャパシタンス素子Ｃ１ａ，Ｃ１ｂからなるＬＣ直列共振回路及びインダクタンス素子Ｌ２とキャパシタンス素子Ｃ２ａ，Ｃ２ｂからなるＬＣ直列共振回路）を共振させ、所定の周波数帯の受信信号のみを無線ＩＣチップ５に供給する。一方、この受信信号から所定のエネルギーを取り出し、このエネルギーを駆動源として無線ＩＣチップ５にメモリされている情報を入力信号に反射変調を与え、給電回路１６にて所定の周波数に整合した後、給電回路１６のインダクタンス素子Ｌ１，Ｌ２から、磁界結合を介して放射板５１に送信信号を伝え、放射板５１からリーダライタに送信する。 The electromagnetic coupling module 1B including the power supply circuit board 10 having the above configuration receives a high-frequency signal (for example, 900 MHz band) radiated from a reader / writer (not shown) by the radiation plate 51 and mainly magnetically with the radiation plate 51. Receiving a predetermined frequency band by resonating the coupled feeding circuit 16 (an LC series resonance circuit including an inductance element L1 and capacitance elements C1a and C1b and an LC series resonance circuit including an inductance element L2 and capacitance elements C2a and C2b). Only the signal is supplied to the wireless IC chip 5. On the other hand, after taking out predetermined energy from this received signal, applying information reflected in the radio IC chip 5 with this energy as a driving source, and applying reflection modulation to the input signal, and matching it to a predetermined frequency by the power feeding circuit 16, A transmission signal is transmitted from the inductance elements L1 and L2 of the power feeding circuit 16 to the radiation plate 51 through magnetic field coupling, and is transmitted from the radiation plate 51 to the reader / writer.

特に、本第１例では、反射特性が図９に示すように周波数帯域が広くなる。これは、給電回路１６を互いに高い結合度をもって磁気結合するインダクタンス素子Ｌ１，Ｌ２を含む複数のＬＣ共振回路にて構成したことに起因する。 In particular, in the first example, the reflection characteristic has a wide frequency band as shown in FIG. This is because the power feeding circuit 16 is configured by a plurality of LC resonance circuits including inductance elements L1 and L2 that are magnetically coupled with each other with a high degree of coupling.

また、電磁結合モジュール１Ｂにおいて、無線ＩＣチップ５は給電回路１６を内蔵した給電回路基板１０上に直接的に接続されており、給電回路基板１０はリジッドであるため、無線ＩＣチップ５を極めて精度よく位置決めして給電回路基板１０上に搭載することが可能である。しかも、給電回路基板１０はセラミック材料からなり、耐熱性を有するため、無線ＩＣチップ５を給電回路基板１０に半田付けすることができる。つまり、超音波接合法を用いないため、安価に実装でき、かつ、超音波接合時に加わる圧力で無線ＩＣチップ５が破損するおそれはなく、半田リフローによるセルフアライメント作用を利用することもできる。 In the electromagnetic coupling module 1B, the wireless IC chip 5 is directly connected to the power supply circuit board 10 including the power supply circuit 16, and the power supply circuit board 10 is rigid. It can be well positioned and mounted on the feeder circuit board 10. In addition, since the power supply circuit board 10 is made of a ceramic material and has heat resistance, the wireless IC chip 5 can be soldered to the power supply circuit board 10. That is, since the ultrasonic bonding method is not used, the wireless IC chip 5 can be mounted at low cost, and there is no possibility that the wireless IC chip 5 is damaged by the pressure applied during the ultrasonic bonding, and the self-alignment action by solder reflow can be used.

また、給電回路１６においては、インダクタンス素子Ｌ１，Ｌ２とキャパシタンス素子Ｃ１ａ，Ｃ１ｂ，Ｃ２ａ，Ｃ２ｂで構成された共振回路にて共振周波数特性が決定される。放射板５１から放射される信号の共振周波数は、給電回路１６の自己共振周波数に実質的に相当し、信号の最大利得は、給電回路１６のサイズ、形状、給電回路１６と放射板５１との距離及び媒質の少なくともいずれか一つで実質的に決定される。即ち、給電回路基板１０において、放射板５１から放射される信号の周波数は、共振回路（給電回路１６）の共振周波数によって実質的に決まるので、周波数特性に関しては、放射板５１の電気長などに実質的に依存しない。 In the power feeding circuit 16, the resonance frequency characteristic is determined by a resonance circuit including inductance elements L1 and L2 and capacitance elements C1a, C1b, C2a, and C2b. The resonance frequency of the signal radiated from the radiation plate 51 substantially corresponds to the self-resonance frequency of the power feeding circuit 16, and the maximum gain of the signal depends on the size and shape of the power feeding circuit 16, and between the power feeding circuit 16 and the radiation plate 51. It is substantially determined by at least one of the distance and the medium. That is, in the power supply circuit board 10, the frequency of the signal radiated from the radiation plate 51 is substantially determined by the resonance frequency of the resonance circuit (feed circuit 16). Virtually independent.

なお、共振回路は無線ＩＣチップ５のインピーダンスと放射板５１のインピーダンスを整合させるためのマッチング回路を兼ねていてもよい。あるいは、給電回路基板１０は、インダクタンス素子やキャパシタンス素子で構成された、共振回路とは別に設けられたマッチング回路をさらに備えていてもよい。共振回路にマッチング回路の機能をも付加しようとすると、共振回路の設計が複雑になる傾向がある。共振回路とは別にマッチング回路を設ければ、共振回路、マッチング回路をそれぞれ独立して設計できる。 The resonant circuit may also serve as a matching circuit for matching the impedance of the wireless IC chip 5 and the impedance of the radiation plate 51. Alternatively, the power feeding circuit board 10 may further include a matching circuit that is configured by an inductance element and a capacitance element and is provided separately from the resonance circuit. If an attempt is made to add a function of a matching circuit to the resonance circuit, the design of the resonance circuit tends to be complicated. If a matching circuit is provided separately from the resonance circuit, the resonance circuit and the matching circuit can be designed independently.

（給電回路基板の第２例、図１１及び図１２参照）
次に、１３．５ＭＨｚ帯の高周波信号で動作する電磁結合モジュール１Ａの給電回路基板１０の詳細な構成を説明する。この給電回路基板１０において、図１１に等価回路として示すように、給電回路１６は互いに磁界結合（符号Ｍで示す）するインダクタンス素子Ｌ１，Ｌ２を備え、インダクタンス素子Ｌ１は一端がキャパシタンス素子Ｃ１及び接続用電極１３１ａを介して無線ＩＣチップ５と接続されるとともに、キャパシタンス素子Ｃ２を介してインダクタンス素子Ｌ２の一端と接続されている。また、インダクタンス素子Ｌ１，Ｌ２の他端はそれぞれ接続用電極１３１ｂを介して無線ＩＣチップ５と接続されている。換言すれば、給電回路１６は、インダクタンス素子Ｌ１とキャパシタンス素子Ｃ１とからなるＬＣ直列共振回路と、インダクタンス素子Ｌ２とキャパシタンス素子Ｃ２とからなるＬＣ直列共振回路を含んで構成されており、インダクタンス素子Ｌ１，Ｌ２の双方が前記放射板５１と磁気的に結合している。 (Refer to the second example of the power supply circuit board, FIG. 11 and FIG. 12)
Next, a detailed configuration of the power supply circuit board 10 of the electromagnetic coupling module 1A that operates with a high frequency signal in the 13.5 MHz band will be described. In the power supply circuit board 10, as shown as an equivalent circuit in FIG. 11, the power supply circuit 16 includes inductance elements L1 and L2 that are magnetically coupled to each other (indicated by a symbol M), and one end of the inductance element L1 is connected to the capacitance element C1. It is connected to the wireless IC chip 5 via the electrode 131a, and is connected to one end of the inductance element L2 via the capacitance element C2. The other ends of the inductance elements L1 and L2 are connected to the wireless IC chip 5 via connection electrodes 131b, respectively. In other words, the power feeding circuit 16 includes an LC series resonance circuit composed of an inductance element L1 and a capacitance element C1, and an LC series resonance circuit composed of an inductance element L2 and a capacitance element C2, and the inductance element L1. , L2 are magnetically coupled to the radiation plate 51.

給電回路基板１０は、詳しくは、図１２に一例として示すように、誘電体からなるセラミックシート１４１ａ〜１４１ｅを積層、圧着、焼成したものである。即ち、接続用電極１３１ａはビアホール導体１３２ａを介してキャパシタ電極１３３と接続され、キャパシタ電極１３３はキャパシタ電極１３４と対向してキャパシタンス素子Ｃ１を形成している。さらに、キャパシタ電極１３４はキャパシタ電極１３５と対向してキャパシタンス素子Ｃ２を形成している。接続用電極１３１ｂはビアホール導体１３２ｂを介して二股状に分岐した導体パターン１３６ａ，１３７ａと接続され、導体パターン１３６ａはビアホール導体１３２ｃを介して導体パターン１３６ｂと接続され、さらに、ビアホール導体１３２ｄを介して導体パターン１３６ｃと接続され、さらに、ビアホール導体１３２ｅを介して導体パターン１３６ｄと接続され、この導体パターン１３６ｄはビアホール導体１３２ｆを介してキャパシタ電極１３４と接続されている。 Specifically, as shown in FIG. 12 as an example, the power supply circuit board 10 is obtained by laminating, pressing, and firing ceramic sheets 141a to 141e made of a dielectric. That is, the connection electrode 131a is connected to the capacitor electrode 133 through the via-hole conductor 132a, and the capacitor electrode 133 is opposed to the capacitor electrode 134 to form a capacitance element C1. Further, the capacitor electrode 134 is opposed to the capacitor electrode 135 to form a capacitance element C2. The connection electrode 131b is connected to the conductor patterns 136a and 137a branched in a bifurcated manner via the via-hole conductor 132b, the conductor pattern 136a is connected to the conductor pattern 136b via the via-hole conductor 132c, and further via the via-hole conductor 132d. The conductor pattern 136c is connected to the conductor pattern 136d through a via-hole conductor 132e. The conductor pattern 136d is connected to the capacitor electrode 134 through a via-hole conductor 132f.

一方、導体パターン１３７ａはビアホール導体１３２ｇを介して導体パターン１３７ｂと接続され、さらに、ビアホール導体１３２ｈを介して導体パターン１３７ｃと接続され、さらに、ビアホール導体１３２ｉを介してキャパシタ電極１３５と接続されている。導体パターン１３６ａ，１３６ｂ，１３６ｃはインダクタンス素子Ｌ１を構成し、導体パターン１３７ａ，１３７ｂ，１３７ｃはインダクタンス素子Ｌ２を構成している。 On the other hand, the conductor pattern 137a is connected to the conductor pattern 137b via the via-hole conductor 132g, further connected to the conductor pattern 137c via the via-hole conductor 132h, and further connected to the capacitor electrode 135 via the via-hole conductor 132i. . The conductor patterns 136a, 136b, and 136c constitute an inductance element L1, and the conductor patterns 137a, 137b, and 137c constitute an inductance element L2.

なお、図１２において、簡略化のため、インダクタンス素子Ｌ１，Ｌ２を構成する導体パターン１３６ａ〜１３６ｃ、１３７ａ〜１３７ｃは３層構成として図示しているが、実際にはそれ以上の多層にて構成されている。 In FIG. 12, the conductor patterns 136a to 136c and 137a to 137c constituting the inductance elements L1 and L2 are illustrated as a three-layer structure for simplification, but actually, the conductor patterns 136a to 136c and 137a to 137c are configured with more layers. ing.

以上の構成からなる給電回路基板１０の作用効果は、基本的に前記第１例と同様である。そして、この無線ＩＣデバイス１Ａは、図示しないリーダライタから放射される高周波信号（例えば、１３．５ＭＨｚ帯）を放射板５１で受信し、放射板５１と主として磁気的に結合している給電回路１６（インダクタンス素子Ｌ１とキャパシタンス素子Ｃ１からなるＬＣ直列共振回路及びインダクタンス素子Ｌ２とキャパシタンス素子Ｃ２からなるＬＣ直列共振回路）を共振させ、所定の周波数帯の受信信号のみを無線ＩＣチップ５に供給する。一方、この受信信号から所定のエネルギーを取り出し、このエネルギーを駆動源として無線ＩＣチップ５にメモリされている情報を入力信号に反射変調を与え、給電回路１６にて所定の周波数に整合させた後、給電回路１６のインダクタンス素子Ｌ１，Ｌ２から、磁界結合を介して放射板５１に送信信号を伝え、放射板５１からリーダライタに送信する。 The operational effects of the feeder circuit board 10 having the above configuration are basically the same as those in the first example. The wireless IC device 1A receives a high-frequency signal (for example, 13.5 MHz band) radiated from a reader / writer (not shown) by the radiation plate 51 and is mainly magnetically coupled to the radiation plate 51. (LC series resonance circuit consisting of inductance element L1 and capacitance element C1 and LC series resonance circuit consisting of inductance element L2 and capacitance element C2) are resonated, and only a received signal in a predetermined frequency band is supplied to the wireless IC chip 5. On the other hand, a predetermined energy is extracted from the received signal, information stored in the wireless IC chip 5 is subjected to reflection modulation on the input signal using this energy as a driving source, and matched to a predetermined frequency by the power feeding circuit 16. The transmission signal is transmitted from the inductance elements L1 and L2 of the power feeding circuit 16 to the radiation plate 51 through magnetic field coupling, and transmitted from the radiation plate 51 to the reader / writer.

特に、本第２例では、キャパシタ電極１３３，１３４，１３５及びインダクタ導体パターン１３６ａ〜１３６ｃ，１３７ａ〜１３７ｃは放射板５１に対して平行に隣接配置されている。それゆえ、インダクタ導体パターン１３６ａ〜１３６ｃ，１３７ａ〜１３７ｃによって形成される磁界がキャパシタ電極１３３，１３４，１３５によって遮られることがなく、インダクタ導体パターン１３６ａ〜１３６ｃ，１３７ａ〜１３７ｃからの放射特性が向上する。 In particular, in the second example, the capacitor electrodes 133, 134, 135 and the inductor conductor patterns 136 a to 136 c and 137 a to 137 c are arranged adjacent to each other in parallel to the radiation plate 51. Therefore, the magnetic field formed by the inductor conductor patterns 136a to 136c and 137a to 137c is not blocked by the capacitor electrodes 133, 134, and 135, and the radiation characteristics from the inductor conductor patterns 136a to 136c and 137a to 137c are improved. .

（他の実施例）
なお、本発明に係る無線ＩＣデバイスは前記実施例に限定するものではなく、その要旨の範囲内で種々に変更することができる。 (Other examples)
The wireless IC device according to the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made within the scope of the gist thereof.

例えば、給電回路を構成する共振回路は、ＬＣ直列共振回路、ＬＣ並列共振回路など種々の回路構成を採用することができ、集中定数型であっても分布定数型であってもよい。また、一つの放射板と結合される電磁結合モジュールは３以上であってもよい。さらに、無線ＩＣチップに格納する情報やリーダライタを使用してその情報を利用する形態は任意である。 For example, various circuit configurations such as an LC series resonance circuit and an LC parallel resonance circuit can be adopted as the resonance circuit constituting the power supply circuit, and may be a lumped constant type or a distributed constant type. Further, the number of electromagnetic coupling modules coupled to one radiation plate may be three or more. Furthermore, the information stored in the wireless IC chip and the form using the information using a reader / writer are arbitrary.

本発明に係る無線ＩＣデバイスの第１実施例を示す平面図である。1 is a plan view showing a first embodiment of a wireless IC device according to the present invention. 図１のＡ−Ａ断面図である。It is AA sectional drawing of FIG. 第１実施例の変形例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the modification of 1st Example. 本発明に係る無線ＩＣデバイスの第２実施例を示す平面図である。It is a top view which shows 2nd Example of the radio | wireless IC device which concerns on this invention. 図４のＢ−Ｂ断面図である。It is BB sectional drawing of FIG. 無線ＩＣチップと給電回路基板との接続状態を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the connection state of a radio | wireless IC chip and a electric power feeding circuit board. 給電回路基板の第１例を示す等価回路図である。FIG. 3 is an equivalent circuit diagram illustrating a first example of a feeder circuit board. 前記第１例である給電回路基板を分解して示す平面図である。It is a top view which decomposes | disassembles and shows the electric power feeding circuit board which is the said 1st example. 前記第１例を備えた電磁結合モジュールの反射特性を示すグラフである。It is a graph which shows the reflective characteristic of the electromagnetic coupling module provided with the said 1st example. 前記第１例を備えた電磁結合モジュールの指向性を示すＸ−Ｙ平面のチャート図である。It is a chart figure of the XY plane which shows the directivity of the electromagnetic coupling module provided with the said 1st example. 給電回路基板の第２例を示す等価回路図である。FIG. 6 is an equivalent circuit diagram illustrating a second example of a power feeding circuit board. 前記第２例である給電回路基板を分解して示す斜視図である。It is a perspective view which decomposes | disassembles and shows the electric power feeding circuit board which is the said 2nd example.

Explanation of symbols

１Ａ，１Ｂ…電磁結合モジュール
５…無線ＩＣチップ
１０…給電回路基板
１６…給電回路
Ｌ１，Ｌ２…インダクタンス素子
Ｃ１ａ，Ｃ１ｂ，Ｃ２ａ，Ｃ２ｂ，Ｃ１，Ｃ２…キャパシタンス素子
５１…放射板
５１ａ…非磁性体層
５１ｂ…磁性体層
５２…空隙 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1A, 1B ... Electromagnetic coupling module 5 ... Wireless IC chip 10 ... Feeding circuit board 16 ... Feeding circuit L1, L2 ... Inductance element C1a, C1b, C2a, C2b, C1, C2 ... Capacitance element 51 ... Radiation plate 51a ... Nonmagnetic material Layer 51b ... Magnetic layer 52 ... Air gap

Claims

A plurality of electromagnetic coupling modules; and a radiation plate on which the plurality of electromagnetic coupling modules are mounted.
The electromagnetic coupling module is connected to the wireless IC chip and the wireless IC chip, which is composed of a feed circuit board having a feed circuit including a resonant circuit having a predetermined resonant frequency,
Resonance circuits provided on the power supply circuit boards have different resonance frequencies,
A wireless IC device characterized by the above.

The wireless IC device according to claim 1, wherein the radiation plate is made of a metal material.

The wireless IC device according to claim 1, wherein the radiation plate includes a nonmagnetic material layer and a magnetic material layer.

4. The wireless IC device according to claim 3, wherein the non-magnetic layer is disposed on a side on which the electromagnetic coupling module is mounted.

The wireless IC device according to claim 4, wherein the radiation plate has an annular gap around the electromagnetic coupling module so as not to contact at least one of the plurality of electromagnetic coupling modules.

6. The wireless IC device according to claim 1, wherein the power supply circuit board includes a power supply circuit including an inductance element.

The wireless IC device according to claim 6, wherein the power feeding circuit includes a plurality of resonance circuits including the inductance element.

The wireless IC device according to claim 7, wherein the plurality of resonance circuits include an inductance element and a capacitance element.

The feeder circuit board is a multilayer board formed by laminating a plurality of nonmagnetic layers or magnetic layers,
The capacitance element and the inductance element are formed on a surface and / or inside of the multilayer substrate;
The wireless IC device according to claim 6, wherein:

The wireless IC device according to claim 7, wherein the resonance circuit includes an inductance element formed of a coiled electrode.